Havacılık Müzesi ilk olarak 1971 yılında İzmir’de Hava Müzesi adıyla kurulmuştur  ve burada yeterli ilgiyi görememesinden dolayı, 1979 yılında kapatıldıktan sonra İstanbul’a taşınmış; 16 Ekim 1985 tarihinde Havacılık Müzesi adıyla Yeşilköy’deki yeni yerinde tekrardan ziyaretçileriyle buluşmuştur. 

Müze; yaklaşık olarak 12000 metrekaresi açık, 3000 metrekaresi kapalı mekân olmak üzere, 15000 metrekarelik geniş bir alana yayılır. Müze içinde Türk Hava kuvvetleri tarafından kullanılmış uçak ve araç gereçlerden, havacılık tarihine adını yazdıran önemli şahsiyetlerin eşyalarına kadar geniş perspektifte sunulan, müzelik değeri olan materyaller sergilenmektedir. 
   
Müzenin Giriş Salonu’nda Türk Hava Kuvvetlerine ait amblemlerin sergilenmesinin yanı sıra havacılıkla alakalı video gösterimi yapılmakta; Komutan Büstleri Salonu’nda ise Türk havacılık tarihine ismini yazdırmış kişilerin yağlıboya tabloları ve Türk Hava Kuvvetleri’nin komuta kademesindeki bazı subayların bronz büstleri ile kısa özgeçmişleri yer almaktadır. 

Giysiler Salonu’na gelindiğinde Osmanlı’nın ilk havacı subaylarına ait kıyafetler, madalyalar ve ilk havacı şehidimiz Fethi Bey’in şehit olduğunda üzerinde bulunan giysisi gibi tarihsel değeri olan objeler dikkat çekerken; Silahlar Salonu’nda da uçaklarda kullanılan bazı silahlardan füzelere, tarihi değeri olan birçok materyal havacılığa meraklı konukların ilgisine sunulmaktadır.
Havacılık Müzesi’nin açık hava müzesi görünümündeki açık alanında sergilenen 19 adet jet uçağı, 7 adet pervaneli uçak, kargo ve savaş uçağı ile bir radar bu müzenin havacılık adına en önemli parçalarıdır.